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Por que seu projeto de automação precisa de um sensor LiDAR 2 D de alto desempenho
Se o seu AGV parar repentinamente no meio da operação, suas zonas de detecção de perímetro estão se desencadeando quando não deveriam, ou seus sistemas de medição estão se afastando da tolerância, o primeiro lugar a olhar é a camada de sensores Os sensores LiDAR 2 D disparam de cem a mil pulsos de laser estreitos em um único plano de varredura, registrando sinais de retorno de Tempo de Voo ou ângulos de triangulação para criar um perfil de distância de alta resolução da cena Ele atualiza esse perfil até 100 Hz em um nível milimétrico de repetibilidade e, ao contrário dos sensores de ultrassom e infravermelho, funciona em qualquer iluminação ou cenário ambiental.
Todas as tecnologias de sensores de proximidade têm limitações rígidas que se multiplicam como o escopo do projeto A faixa de detecção de sensores ultrassônicos é limitada a um punhado de metros e os ângulos do cone são amplos o suficiente para interpretar uma empilhadeira como uma parede Os sensores IR são afetados pela mudança de luzes, poeira, óptica suja e superfícies reflexivas Ambas as tecnologias geram zonas cegas, onde não existem dados e nenhum obstáculo pode ser identificado, forçando os engenheiros a várias matrizes de sensores, complexidade adicional e esforços de calibração.
Um LiDAR 2 D substitui todos esses sensores por uma única unidade que traduz impulsos de laser em uma propagação 45-360 e leitura de sinais de retorno de 0,1-200 m, com base em séries de modelos O laser opera em comprimentos de onda seguros para os olhos Classe1 (geralmente 850-905 nm), conforme descrito em IEC60825-1, de modo que o sensor não está restrito a quaisquer procedimentos de segurança da sala Os corpos com classificação IP67 impedem que a umidade, a poeira e a água penetrem nos corpos dos sensores, de acordo com a IEC60529, para que o sensor possa funcionar ao longo das linhas de lavagem.
Um tema comum entre nós no campo: integradores plantar 2 D LiDAR em sua base de sensores e fluxo de câmeras adicionais ou IMUs na pilha de sensores para manipulação de caso de borda Nas palavras de um especialista em robótica,
“Sor fusão é um requisito 2 D LiDAR é a base geométrica estável.”
Isso ocorre porque os dados de alcance do LiDAR são absolutos, não influenciados pela iluminação, cor da superfície ou temperatura Enquanto as câmeras oferecem dados contextuais detalhados, elas não possuem precisão de profundidade confiável As IMUs fornecem contexto de movimento, mas derivam ao longo do tempo, com o LiDAR 2 D fornecendo uma referência geométrica absoluta e confiável Essa base começa com a localização do sensor certo para sua distância de detecção, velocidade de operação e condições ambientais.
CCH 2 Linha de produtos CCH 2D Modelos, especificações e guia de seleção LiDAR
Nossos sensores 2 DAR vêm em três séries, cada uma otimizada para uma faixa de detecção discreta e necessidades de aplicação Não oferecemos apenas um sensor que muitos trabalhos quanto possível (o que cabe) LiDAR porque existem aplicações que fazem uma varredura tão próxima quanto 3 m como os caminhos AGV do armazém e aquelas que precisam fazer uma varredura de até 150 m como os perímetros externos.
Curto Alcance Série CCH-LS
Melhor para: AGV interno, prevenção de colisões, digitalização de prateleiras
Faixa Média Série CCH-LM
Melhor Para: navegação SLAM, logística de armazém, monitoramento de zona
Longo alcance Série CCH-LN
Melhor para: Segurança de perímetro, evitar guindastes, sistemas de tráfego
Tabela de comparação de especificações
| Parâmetro | Série CCH-LS | Série CCH-LM | Série CCH-LN |
|---|---|---|---|
| Faixa de detecção | 0,1 12 m | 0,1 40 m | 0,1 200 m |
| Campo de Vista | 270° | 360° | 360° |
| Resolução Angular | 0.36° | 0.18° | 0.036° |
| Frequência de digitalização | 15hz | 25hz | 50hz |
| Taxa de amostragem | 8 kHz | 32 kHz | 100 kHz |
| Método Sensoriamento | Triangulação | ToF | ToF + Multi-Eco |
| Classificação IP | IP65 | IP67 | IP67 |
| Interface | UART/USB | Ethernet/UART | Ethernet (TCP/UDP) |
| Temperatura operacional | -10°C a +50°C | -25°C a +50°C | -30°C a +60°C |
| Classe Laser | Classe 1 (IEC 60825-1) | Classe 1 (IEC 60825-1) | Classe 1 (IEC 60825-1) |
Matriz de Decisão de Aplicação
| Aplicação | Faixa Mínima | Min Angular Res | Taxa mínima de varredura | Requisito IP | Série Recomendada |
|---|---|---|---|---|---|
| Navegação AGV | ≥12m | ≤0,36° | ≥15hz | IP65+ | CCH-LS /CCH-LM |
| Segurança Perimetral | ≥80m | ≤0,1° | ≥25hz | IP67 | CCH-LN |
| Medição Industrial | ≥20m | ≤0,18° | ≥20Hz | IP65+ | CCH-LM |
| Logística Armazém | ≥8m | ≤0,36° | ≥15hz | IP65+ | CCH-LS /CCH-LM |
| Evitação de colisão de guindaste | ≥100m | ≤0,1° | ≥30Hz | IP67 | CCH-LN |
2 D LiDAR vs 3 D LiDAR Qual tecnologia se encaixa em seu aplicativo?
A decisão 2 D 3 D dita todo o orçamento do programa, arquitetura do sistema de processamento e cronograma de implementação Enquanto ambos os tipos dependem de alcance baseado em laser, eles são destinados a resolver problemas únicos vs o diferencial de custo não é pequeno.
| Dimensão | LiDAR 2D | LiDAR 3D |
|---|---|---|
| Plano Varredura | Plano único (horizontal ou inclinado) | Multiplano ou hemisfério completo |
| Faixa de detecção | 0,1 200 m (dependente do modelo) | 0,3 300 m típicos |
| Resolução Angular | 0.036° – 1.0° | 0,1° 0,4° (vertical + horizontal) |
| Saída Dados | Matriz de pontos 2 D (distância + ângulo) | Nuvem de pontos 3 D (x, y, z por ponto) |
| Carga de processamento | MCU incorporado capaz | Requer GPU ou SoC dedicado |
| Consumo de energia | 2 8 W típico | 8 30 W típico |
| Faixa de custo unitário | Nível inferior | 3× 10× de unidade equivalente 2D |
| Aplicações Típicas | Segurança AGV, SLAM, perímetro, perfilamento | Condução autônoma, mapeamento de terreno, reconhecimento de objetos complexos |
Quando Escolher 2 D LiDAR
Escolha 2 D se o seu problema de detecção estiver restrito a um plano conhecido: detecção de obstáculos no piso térreo para AGVs, contenção de zona horizontal para segurança de perímetros, perfil de altura para classificação logística A cadeia de processamento permanece gerenciável por uma placa incorporada simples e uma unidade 2 D pode frequentemente substituir matrizes inteiras de sensores pontuais.
Quando 3 D É Necessário
O custo extra do LIDAR 3 D é justificado onde a solução exige consciência da ocupação: detecção de forma e classificação de pedestres versus objetos, mapeamento detalhado de terrenos não estruturados Veículos autônomos, levantamento de drones, bin-picking robótico são casos típicos de uso Se você aplicativo não precisa de diferenciação de altura ou reconhecimento de objetos, 3 D é uma distração cara.
Perspectiva TCO
2 D LIDAR oferece uma vantagem de custo de mais de 501TP3 T líquido de sensor mais custo de processamento quando comparado com a coleta e processamento de dados 3 D completo Ao implantar uma frota de tais LIDARs este diferencial se traduz em uma enorme economia de capital inicial, complexidade de instalação e tempo para implantação.
Pronto para determinar qual tecnologia se encaixa no seu projeto?
Solicite uma comparação personalizada →Como escolher o LiDAR direito 2 D ToF, Triangulação e Métodos Híbridos
A tecnologia de sensores dentro de um LIDAR 2 D é o parâmetro mais impactante que você escolherá Ele define sua faixa máxima de detecção, resolução de pontos de detecção, taxa máxima de varredura e preço. Três técnicas dominam o mercado industrial, todas oferecendo benefícios e limitações distintas.
| Parâmetro | Triangulação | Tempo de voo (ToF) | Híbrido (ToF + Multi-Echo) |
|---|---|---|---|
| Taxa de amostragem | <20 kHz | Até 100 kHz | Até 100 kHz |
| Taxa de quadros | <20Hz | 30 50 Hz | 30 50 Hz |
| Alcance Eficaz | 0,1 10 m | 0,1 200 m | 0,1 200 m |
| Precisão | Sub-mm a curto alcance | nível CM, consistente à distância | nível cm, ruído filtrado |
| Resistência à Luz Ambiente | Baixo (afetado pela luz solar) | Moderado | Alto (discriminação de eco) |
| Capacidade Multi-Alvo | Retorno único | Retorno único | Vários retornos por pulso |
| Proteção Ambiental | IP54 IP65 | IP65 IP67 | IP67 |
| Custo Relativo | Mais baixo | Intervalo médio | Premium |
Triangulação: Precisão em Close Range
Os sensores de triangulação funcionam projetando um feixe de laser no alvo e, em seguida, medindo o ângulo entre o feixe incidente e a reflexão detectada. (Um detector sensível à posição é usado para encontrar o ângulo de reflexão.) Esta geometria produz medições de resolução milimétrica na faixa de alguns metros, tornando-a a metodologia preferida para aplicações de perfilometria a laser 2 D, como inspeção de qualidade e varredura de superfície, ou para medições de lacunas usadas em sistemas automatizados de embalagem. A eficiência da faixa de triangulação diminui rapidamente em direção à marca de 10 m, e a sunglare direta satura o sensor capaz de medir.
Tempo de voo: alcance sem compromisso
Sensores de tempo de voo determinam distâncias calculando o intervalo durante a viagem de ida e volta de um pulso de laser, traduzindo esse intervalo de nanossegundos em metros e centímetros A metodologia desfruta de um perfil de medição linear arqueado até centenas de metros, com uma resolução constante em todo o fuso de operação em velocidades de 2 kHz a bem mais de 100 kHz, este método oferece pontos de amostragem densos, taxa rápida de dados, aplicação sem esforço de conceitos SLAM e navegação.
Híbrido: Filtragem de nível industrial
Os sistemas híbridos misturam ToF variando com processamento de retorno múltiplo, detectando várias ondas de retorno de cada pulso de laser para discernir chuva, neblina, névoa e outros detritos suspensos de peças transparentes e outras superfícies transparentes mais escuras Quando um único pulso atinge a água da chuva e, em seguida, o objeto sólido atrás dele, o sensor produz uma medição de distância precisa em vez de detectar a gota de água que se apresenta como um falso primeiro retorno Esta abordagem de processamento é obrigatória em aplicações de detecção de perímetro externo e para sistemas montados em guindastes operados remotamente.
“Nós escolhemos ToF multi-eco para nossa série CCH-LN precisamente porque os falsos gatilhos induzidos pela chuva, spray marinho e partículas transportadas pelo ar são inaceitáveis para nossos clientes em automação portuária e aplicações de segurança externa O ToF de eco único é adequado para condições internas limpas; em aplicativos industriais externos, a camada de filtragem é necessária.”
Industrial Aplicações (Industrial Applications) Navegação V, Perimeter Security, e Smart Logistics
LiDAR é uma ferramenta, e é tão bom quanto a função que você precisa que ele execute Cada vertical voltada para baixo tem suas próprias necessidades de parâmetros, e usar o sensor errado para o aplicativo produz as mesmas limitações e falsos gatilhos que você procurou evitar.
1. Navegação AGV/AMR e SLAM
Desafio
O robô móvel deve realizar a construção e localização de mapas em tempo real, especialmente em ambientes de armazém dinâmicos e movimentados, incluindo, entre outros, paletes, empilhadeiras, etc.
Solução LiDAR
Os dados do sensor são derivados de um LiDAR 2 D 360 D na altura do chassi Ele fornece a primeira camada de informações para os perfis SLAMrange a cada 25 + Hz para construção de mapas em tempo real Ele também fornece informações sobre infraestrutura estática (para localização) e obstáculos dinâmicos (para replanejamento de caminho).
Parâmetros Chave: Faixa: ≥ 12 m | Resolução angular: ≤0,36° | Taxa de varredura: ≥15 Hz | FOV:360°
Segurança 2. perímetro e detecção de intrusão
Desafio
Ao ar livre área perimetral falsos alarmes de plantas em movimento, animais, chuva, mudança de níveis de luz uso excessivo da câmera apenas e sistemas PIR.
Solução LiDAR
O LiDAR 2 D de longo alcance com filtragem multi-eco permite o estabelecimento de zonas de detecção configuráveis com limites de distância específicos para detecção de sensores de uma pessoa em uma zona restrita versus gotas de chuva passando pelo feixe A lógica de alarme de zona visa minimizar falsos positivos; os alarmes são baseados no tamanho do objeto e nos limites de tempo.
Parâmetros Chave: Faixa: ≥ 80 m | IP67 necessário | Luz ambiente: ≥ 80 klux | Filtragem multi-eco: necessária
3. Evitação de colisões de guindastes
Desafio
Guindastes aéreos e de pórtico operam em regiões empoeiradas e fortemente classificadas como VB de alta vibração, onde as ocorrências de colisão podem ser fatais tanto para considerações de segurança quanto financeiras.
Solução LiDAR
O LiDAR 2 D de longo alcance instalado perto do topo da lança do guindaste é usado para evitar colisões Ele irá escanear o caminho de viagem e identificar obstáculos com uma quantidade suficiente de tempo de antecedência para os comandos de desaceleração ou parada medidos automaticamente A caixa de plástico IP67 à prova de intempéries enquanto opera na faixa de temperatura de -30 C a +60 pode sobreviver aos ambientes externos de porta e moinho.
Parâmetros Chave: Faixa: 100 m | taxa de varredura: 30 Hz | Tempo de resposta: 40 ms | temp de operação: 30 C a 60 C
4. Armazém e Automação Logística
Desafio
Os centros de distribuição de alto rendimento exigem detecção de paletes, monitoramento de transportadores e prevenção dinâmica de obstáculos em ambientes com envoltório reflexivo, vidro e materiais de superfície mista.
Solução LiDAR
O LiDAR 2 D de gama média fornece detecção confiável de posições de paletes e lacunas entre pacotes para empilhamento e recuperação automatizados A capacidade multi-eco resolve reflexões de materiais de embalagem transparentes e semitransparentes que confundem sensores de eco único.
Parâmetros Chave: Faixa: ≥ 8 m | Resolução angular: ≤0,36° | Manuseio de refletividade: ≥ 10% detecção de alvo
5. sistemas inteligentes de tráfego e pedágio
Desafio
A detecção e classificação de veículos em praças de pedágio e cruzamentos exigem operação confiável em todas as condições climáticas, 24 horas por dia, 7 dias por semana, com manutenção mínima.
Solução LiDAR
O LiDAR 2 D montado na cabeça varre seções transversais de veículos que passam, medindo perfis de altura para classificação de veículos (motocicleta, carro, caminhão, superdimensionado) A resolução milimétrica do sensor nas taxas de varredura de velocidade da rodovia oferece precisão de classificação consistente independente das condições de iluminação.
Parâmetros principais: Faixa: 20 M |Taxa de varredura: 50 Hz |Resolução angular: 0,18 |IP67 necessária
Explore como os sensores CCH se integram à sua configuração de automação.
Solicite uma amostra grátis →Certificações, garantia de qualidade e confiança global
Qualquer departamento de compras precisa de mais do que definições de fichas técnicas; garantia documentada real de que um sensor passará pela inspeção de entrada em sua fábrica A CCH possui as certificações que os engenheiros de compras verificam primeiro.
Padrões que regem a implantação do LiDAR 2D
CEI 60825-1:2014
Segurança do produto do laser Todos os sensores de CCHLiDAR classificaram a classe1, a classe a mais alta da segurança, que significa potencial zero do perigo mesmo com contato direto do olho.
CEI 60529
Graus de proteção (código IP).Os sensores CCH com classificação IP67 são certificados como estanques à poeira (6) e seguros para imersão temporária em água a 1 m de altura e 30 minutos (7).
ISO 13849
Segurança de máquinas, segurança dos componentes do circuito de controle Trabalha para sensores LiDAR em sistemas de automação relacionados à segurança e zonas de segurança AGV.
CEI 61496
Segurança de máquinas, equipamento de proteção eletro-sensível Para uso com protetores de máquinas opto-eletrônicas ativas.
Processo de Qualidade de Fabricação
Inspeção recebida
Montagem Óptica
Teste de queima de 72h
Calibração e controle de qualidade final
Embalagem e envio
Todos os sensores recebem 3 dias de queima no estresse térmico antes da calibração - uma etapa de detecção de morte de bebês que anula testes desse tipo Os dados de saída são registrados com base em números de série rastreáveis e podem ser fornecidos sob demanda.
Contexto histórico da cadeia de suprimentos: os relatórios agora são que a grande maioria das unidades LiDAR em todo o mundo são entregues por OEMs chineses, refletindo o amadurecimento da infraestrutura chinesa de fabricação de laser e óptica nos últimos dez anos A CCH oferece mais de 20 anos de operações de sensores de segurança industrial neste campo - nosso arquivo era scanners de segurança a laser e cortinas de luz de proteção corporal, produtos onde a falha causa a morte Essa mesma disciplina de engenharia se aplica diretamente a esta gama de produtos.
Guia de compras, preços de OEM, lead Times
O custo de um LiDAR 2 D depende de suas especificações detalhadas e do escopo do projeto, em vez de um preço de tabela publicado Para economizar tempo e dinheiro, não publicamos um broad-brush tarifário - em vez disso, precificamos nosso TS com base nos seis parâmetros que mais afetam o custo.
Seis dimensões que impulsionam o preço do LiDAR 2D
Tecnologia Sensing
Essas unidades de triangulação de nível iniciante são o preço de entrada, não ToF. Para a melhor combinação de recursos definidos a um preço razoável (-ray), é melhor olhar para o ToF híbrido com opção de múltiplos ecos.
Nível da faixa de detecção
Maior alcance de detecção requer maiores orçamentos de energia do laser, detectores mais sensíveis, óptica de precisão A mudança de sensores de classe de 12 m para sensores de classe de 200 m é uma etapa de custo significativa dentro desta família de tecnologia.
Frequência de digitalização
Taxas de varredura mais altas (15 Hz vs 50 Hz) exigem conjuntos de motores mais rápidos, interfaces de dados de maior largura de banda e mais poder de processamento para manobrar cada um deles, cada um dos quais resulta em custo adicional do produto.
Nível de proteção IP
Os gabinetes IP65 usam vedação padrão de anel de vedação IP67 requer gabinetes usinados com precisão, saídas de cabos em vasos e testes adicionais (custo adicional de material e unidade de câmera de trabalho).
Opções Interface
As interfaces UART e USB usam transceptores seriais padrão Ethernet (TCP/UDP) requerem chips PHY, conectores RJ45 e firmware de pilha de protocolos Os protocolos Ethernet industriais (EtherCAT, PROFINET) exigem mais licença e custo de hardware.
Escopo de Personalização OEM
Produtos de catálogo padrão enviados a preços de tabela O firmware personalizado (protocolos de dados proprietários, lógica de zona), gabinete personalizado (fator de forma, material, branding) e configurações de interface personalizadas incorrem em encargos de engenharia que amortizam em todo o volume do pedido.
Estrutura de preços por volume
A CCH oferece preços escalonados em três faixas de volume: quantidades de amostra/avaliação (1-5 unidades), quantidades de projeto (6-100 unidades) e volumes de produção (mais de 100 unidades).Cada nível representa diferentes fluxos de trabalho de manuseio, teste e embalagem em nosso fim Para o volume de produção, trabalhamos com seu departamento de compras em acordos de compra de cobertores que bloqueiam o preço, reduzindo cada unidade subsequente entregue, mas entregando o produto em um cronograma previsível.
Prazos de entrega e logística
Os prazos de entrega dependem do volume do pedido, do escopo de personalização e dos cronogramas de produção atuais Entre em contato com nossa equipe de vendas para um prazo de entrega estimado específico para a configuração do seu pedido Os modelos de catálogo padrão normalmente são enviados mais rápido do que as unidades personalizadas pelo OEM.
Flexibilidade de pedidos
MOQ
Flexível. pedidos de avaliação não aceitamos quantidade mínima necessária para testes iniciais.
Amostras de teste gratuitas
Disponível para projetos qualificados Enviamos unidades de avaliação para uso pelo seu departamento de engenharia para validar o desempenho em relação ao seu ambiente operacional real antes da compra em grande escala.
Personalização OEM
Firmware personalizado, design de gabinete, protocolo de interface, conjuntos de cabos e marca de marca própria A CCH forneceu componentes OEM para marcas globais de automação por mais de vinte anos.
Envio
Cobertura global completa via DDP, FOB ou EXW. Entrega direta de nossas instalações em Hangzhou para o seu destino preferido.
Ferramentas de engenharia e decisão
Para ajudá-lo a navegar pelas complexidades da seleção de sensores e do planejamento de projetos, desenvolvemos essas ferramentas de engenharia interativas Avalie suas necessidades de tecnologia ou calcule uma cobertura geométrica precisa instantaneamente.
Ferramenta de decisão LiDAR 2 D vs 3D
Avalie os requisitos do seu projeto, o orçamento de processamento e as condições ambientais para determinar a dimensionalidade exata do LiDAR que sua aplicação exige.
Ferramenta Aberta →Calculadora de cobertura de varredura LiDAR
Insira sua altura de montagem, distância de detecção e resolução angular para calcular a cobertura geométrica precisa e os pontos cegos de sua configuração 2 D LiDAR.
Abrir Calculadora →Comece sua avaliação LiDAR 2D hoje mesmo
O acesso OEM ou de amostra única está a apenas um e-mail de distância Nossos engenheiros de aplicação estão prontos para encontrar o sensor certo para atender às suas especificações.
FAQ 2 D LiDAR Perguntas do comprador
O preço do LiDAR 2 D varia de acordo com a tecnologia de detecção (triangulação, ToF ou híbrido), faixa de detecção, frequência de varredura, nível de proteção IP e tamanho do pedido As unidades de curto alcance baseadas em triangulação são mais baixas em custo, enquanto as unidades ToF de longo alcance capazes de filtragem multi-eco são mais altas Entre em contato com o CCH para uma cotação específica do aplicativo (fornecemos custos com base nos detalhes do aplicativo).
O LiDAR 2 D realiza um único plano de varredura, fornecendo perfis de distância de alta velocidade (pares de ângulo + distância) com necessidades mínimas de processamento O LiDAR 3 D verifica vários planos ou uma esfera completa, oferecendo nuvens de pontos volumétricas que exigem processamento semelhante ao GPU Selecione 2 D para detecção dentro de um plano plano (segurança AGV, monitoramento de perímetro, perfil), caso contrário, escolha 3 D para detecção de terreno ou objeto.
As aplicações AGV e automação precisam de 360 FOV, taxa de varredura de 15 Hz e resolução angular fina para construção de mapas SLAM (.36).A Série CCH-LM é capaz disso, com alcance de 40 m e varredura de 25 Hz. Para navegação básica baseada em refletores em ambientes pré-definidos, a Série CCH-L S oferece uma solução de baixo custo. Peça-nos uma amostra grátis para avaliar com sua pilha de navegação.
Sim-se você escolher o modelo certo Para uso externo os seguintes recursos atualizados são necessários: proteção ambiental IP67, filtragem multi-eco (para rejeitar retornos de chuva, neblina e poeira), faixa de temperatura estendida e alta tolerância à luz ambiente (>80 klux) A Série CCH-LN é projetada para segurança de perímetro externo ou aplicações de guindaste, com temperatura operacional de -30 C a +60 C e IP67 totalmente selado para IEC60529.
Os sensores CCH LIAR são certificados CE, FCC e RoHS. Todos os modelos são laser mais seguro para os olhos IEC60825-1:2014 Class1. Os modelos com classificação IP67 possuem certificação IEC60529. nossa fábrica possui certificação de gerenciamento de qualidade ISO9001. documentação pronta para certificado pode ser fornecida para seu arquivo de aquisição.
Algumas amostras de teste estão disponíveis gratuitamente para projetos qualificados, sem obrigação de compra Para clientes OEM; CCH fornece firmware personalizado, design de habitação, interfaces de protocolo, conjuntos de cabos e opções de marca de marca própria OEM. Tendo fornecido soluções OEM para marcas internacionais de automação há mais de 20 anos, temos a capacidade de produção para preencher pedidos de volume Por favor, entre em contato conosco com suas necessidades de projeto.




